11.4
认识动能和势能
1、能量:一个物体具有做功的本领,我们就说它具有能。各种能量的单位都是是J
2、知识结构:
3、分析动能和重力势能的变化时,一定要把其中的两个决定因素同时考虑,不能顾此失彼。比如正在喷洒农药的飞机在某一高度水平匀速飞行,它的动能减小,重力势能减小。原因是虽然速度不变,但是其质量减小。
4、动能和重力势能间的转化规律:质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能。
5、在没有任何摩擦的条件下,动能和势能相互转化时,若动能减小多少,势能会增大多少,机械能的总量保持不变即机械能守恒。例如题中如果有“在光滑斜面上滑动”,则“光滑”表示机械能守恒。如果有摩擦,在能量转化过程中,机械能会减少。
巩固练习:
1.
下列情况中,物体既具有动能又具有重力势能的是
(
)
A.海面上航行的轮船
B.空中飞行的子弹C.吊在天花板上的电灯
D.拉长的橡皮筋
2.
质量较大的鸽子与质量较小的燕子,在天空中自由翱翔,如果它们的动能相等,那么(
)
A.燕子比鸽子飞得快
B.燕子比鸽子飞得慢
C.燕子与鸽子飞得一样快
D.无法比较
3.当飞机在某一高度水平匀速飞行,喷洒农药的过程中,飞机的(
)
A.动能减小,重力势能减小,机械能减小
B.动能不变,重力势能不变,机械能不变
C.动能减小,重力势能增大,机械能减小
D.动能增大,重力势能减小,机械能不变
4.
下列过程中,属于动能转化为势能的是(
)
A.钟表里的发条带动指针转动
B.自行车在水平地面上行驶得越来越快
C.被拉开的弹簧门自动关上
D.跳高运动员向上跃起
关于能量的说法,正确的是(
)
一个物体做的功越多,能量就越大
B.正在做功的物体才具有能量
C.在空中飞行的子弹,因为它能够做功,所以它具有能量
D.天花板上吊着的电灯,因为它没有做功,所以它不具有能量
11.4
认识动能和势能
1.关于能的概念,下列说法正确的是(
)
A.用线悬挂着的物体,它没有做功,它不具有机械能
B.在空中飞行的子弹,因为它能做功,所以它具有机械能
C.甲物体的运动速度比乙物体的大,则甲物体的动能一定比乙物体的大
D.甲物体的高度比乙物体的高度大,则甲物体的势能一定比乙物体的大
2.跳伞运动员在空中匀速下落的过程中,他的(
)
A.动能增大,势能不变
B.动能不变,势能减小
C.动能、势能都不变
D.动能减小,势能增大
3.司机开车上坡前,往往加大油门,以提高汽车的速度,这是为了(
)
A.增大动能
B.增大势能
C.增大惯性
D.减小阻力
4.三峡水库修建大坝,为了提高水位,增加水的(
)
A.内能
B.重力势能
C.弹性势能
D.动能
5.关于能量的大小,下列说法中错误的是
A.运动速度越大的物体,动能也越大B.质量大的物体,动能不一定大
C.质量大的物体,其重力势能不一定大
D.质量越大的物体,被举得越高,其重力势能就越大
6.
某块砖在一对平衡力作用下运动,则该砖(
)
A.势能一定不变,动能一定不变 B.势能可能改变,动能一定不变
势能可能改变,动能可能改变 D.势能一定不变,动能可能改变
7小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关,于是设计了如图16甲、乙所示的实验,探究动能的大小与哪些因素有关。
(1)让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图16甲所示。
(2)让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图16乙所示。上述甲、乙两组实验中:
①乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时,具有相同的
。②选用图甲探究的是动能与
的关系,理由是:两球
相等;得出的结论是:
。
③选用图乙探究的是动能与
的关系,得出的结论是:
。
④物理研究方法有许多,如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法;本实验中运用了两种研究方法,一是
法;二是转换法,就是用纸盒移动的距离长短来表示小球动能的大小。
8.王岩同学在体育课上投掷铅球时,联想到物理课上学到的重力势能的知识,他想利用铅球和沙坑来探究“重力势能的大小与哪些因素有关”。
(1)提出问题:重力势能的大小可能与_________________有关(说出一个即可)。
(2)根据所学知识,进行合理的猜想:__________________________________.
(3)为了验证这个猜想,设计合理的实验步骤:________________________________________________________________________
(4)实验中是利用____________________来判断铅球重力势能大小的,这种方法叫
_____法,请你再举出一个用到这种方法的实验名称_______________________.